断路器的智能控制器的制作方法

文档序号:22000964发布日期:2020-08-25 20:01阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种断路器的智能控制器,其特征在于:包括控制单元、电流信号处理电路、磁通驱动电路和显示按键电路,以及分别为控制单元、电流信号处理电路、磁通驱动电路和显示按键电路供电的电源电路;

所述控制单元包括单片机u1和蓝牙模块u4,单片机u1分别与所述的电流信号处理电路、磁通驱动电路和显示按键电路连接,单片机u1根据电流信号处理电路采集的断路器的电流,并在线路故障时通过磁通驱动电路驱动操作机构导通和断开线路,单片机u1和蓝牙模块u4分别设有通用异步收发器,且单片机u1和蓝牙模块u4的通用异步收发器直接相连,单片机u1能够通过蓝牙模块u4与上位机无线通信。

2.根据权利要求1所述的断路器的智能控制器,其特征在于:所述智能控制器包括电源板(100)、控制板(200)和显示板(300),显示板(300)、控制板(200)和电源板(100)依次层叠设置,电源电路设置在电源板(100)上,控制单元、电流信号处理电路、磁通驱动电路设置在控制板(200)上,显示按键电路设置在显示板(300)上,在控制板(200)的顶侧设有接口(400),所述蓝牙模块u4安装在控制板(200)上的接口(400)的下方,位于显示板(300)和控制板(200)之间。

3.根据权利要求1所述的断路器的智能控制器,其特征在于:所述显示按键电路包括按键电路和显示电路,按键电路和显示电路分别与单片机u1连接。

4.根据权利要求1所述的断路器的智能控制器,其特征在于:所述蓝牙模块u4的型号为hy-254104。

5.根据权利要求1所述的断路器的智能控制器,其特征在于:所述单片机u1的型号为stm32f051。

6.根据权利要求1所述的断路器的智能控制器,其特征在于:所述蓝牙模块u4包括rst引脚、tx引脚、rx引脚、wakeup引脚、int引脚、gnd引脚和vcc引脚,单片机u1包括与rst引脚连接的pa11引脚、与tx引脚连接的rx1引脚、与rx引脚连接的tx1引脚、与wakeup引脚连接的pa8引脚、与int引脚连接的pb15引脚,以及两个vdd引脚,单片机u1的两个vdd引脚和蓝牙模块u4的vcc引脚分别从电源电路取电,蓝牙模块u4的gnd引脚和vcc引脚通过电容c15并联,单片机u1的通用异步收发器经过tx1引脚和rx引脚与蓝牙模块u4连接。

7.根据权利要求1所述的断路器的智能控制器,其特征在于:所述的磁通驱动电路包括驱动三极管q101、驱动三极管q104和续流二极管d103,所述驱动三极管q101的发射极与驱动三极管q104的基极相连接,驱动三极管q101的基极与电阻r132串联后接地,驱动三极管q101的集电极与磁通变换器的负极t-相连接,所述驱动三极管q104的发射极接地,驱动三极管q104的集电极与续流二极管d103的正极相连接,所述续流二极管d103的负极分别与磁通变换器的正极t+和二极管d102的负极相连接,所述二极管d102的正极与电源电路相连接,电容c107并联连接在驱动三极管q101的基极和驱动三极管q104的发射极之间,驱动三极管q101的基极经过电阻r140与单片机处理电路(5)连接。

8.根据权利要求1所述的断路器的智能控制器,其特征在于:所述的电流信号处理电路包括相连接的第一级放大电路(301)和第二级放大电路(302),所述的第一级放大电路(301)包括运算放大器u205a,所述运算放大器u205a的正相输入端和反相输入端分别与空心互感器的第一输入端ia1和第二输入端ia2相连接,运算放大器u205a的输出端与单片机处理电路(5)的a/d转换接口相连接;所述的第二级放大电路(302)包括运算放大器u205b,所述运算放大器u205b的正相输入端和反相输入端分别与空心互感器的第一输入端ia1和第二输入端ia2相连接,运算放大器u205b的输出端与单片机处理电路(5)的a/d转换接口相连接。

9.根据权利要求1所述的断路器的智能控制器,其特征在于:所述的电源电路包括分别与速饱和互感器(101)和辅助变压器(102)相连接的速饱和整流电路(103)和辅助整流电路(104),所述的速饱和整流电路(103)和辅助整流电路(104)与滤波电路(105)相连接,并且滤波电路(105)还与稳压电路(106)相连接,在滤波电路(105)与稳压电路(106)之间还设有电源功率监控电路(107),所述电源功率监控电路(107)的输入端与滤波电路(105)的输出端相连接。

10.根据权利要求3所述的断路器的智能控制器,其特征在于:所述按键电路包括轻触开关sw301、轻触开关sw302、轻触开关sw303、轻触开关sw304、轻触开关sw305、轻触开关sw306、轻触开关sw307和电阻r305,轻触开关sw301、轻触开关sw302、轻触开关sw303、轻触开关sw304、轻触开关sw305、轻触开关sw306、轻触开关sw307的一端相连后经过电阻r305与单片机的io口(int0)连接,轻触开关sw301、轻触开关sw302、轻触开关sw303、轻触开关sw304、轻触开关sw305、轻触开关sw306、轻触开关sw307的另一端分别与译码器u302的输出脚相连;所述显示电路包括限流电阻r306、限流电阻r307、限流电阻r308、限流电阻r309、限流电阻r310、限流电阻r311、限流电阻r312、限流电阻r313、数码管u301、发光二极管h301、发光二极管h302、发光二极管h303和发光二极管h304,数码管u301、发光二极管h301、发光二极管h302、发光二极管h303和发光二极管h304分别与译码器u302连接。


技术总结
一种断路器的智能控制器,其包括控制单元、电流信号处理电路、磁通驱动电路和显示按键电路,以及分别为控制单元、电流信号处理电路、磁通驱动电路和显示按键电路供电的电源电路;所述控制单元包括单片机U1和蓝牙模块U4,单片机U1分别与所述的电流信号处理电路、磁通驱动电路和显示按键电路连接,单片机U1根据电流信号处理电路采集的断路器的电流,并在线路故障时通过磁通驱动电路驱动操作机构导通和断开线路,单片机U1和蓝牙模块U4分别设有通用异步收发器,且单片机U1和蓝牙模块U4的通用异步收发器直接相连,单片机U1能够通过蓝牙模块U4与上位机无线通信,不需要通过有线连接,也不需要通过蓝牙串口转换器进行转换就能够进行数据通讯。

技术研发人员:陈建余;肖磊;张地清;张世微
受保护的技术使用者:浙江正泰电器股份有限公司
技术研发日:2020.01.06
技术公布日:2020.08.25
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